Преобразователь перемещения в код Советский патент 1983 года по МПК G08C9/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах автоматики, контроля и измерений. Известен датчик больших линейных перемещений, содержащий постоянный магнит и герконы, соединенные с помощью диодов с выходными шинами, образующими матричную схему простра ственного кодированная. Постоянный магнит, перемеацаясь вдоль сборки с закрепленными герконами, замыкает n ледовательно каждый из них. Напряже ние питания через замкнутый геркон и подключенные к нему к6дирую(цие ди ды диодной матрицы поступает на соо ветствующие выходные шины, образуя в коде номер замкнутого геркона. Дл получения непрерывной информации на выходных шинах датчика соотнесение длины магнита и расстояния между соседними герконами выбирается тако вым, что сначала срабазглвает последующий геркон, а затем отпускает предыдущий. Чтобы исключить ошибку считывания при одновременном срабатывании . соседних герконов, в датчике применяются специальные коды, йапример двоично-десятичньй реф лексный кодС. Недостатком датчика, является его низкая точность, определяемая шагом дискретности, равным расстоянию между двумя соседними герконами. Наиболее близким к преяпагаемому является преобразователь перемещения в код, содержащий магнит, расположенный проти.в магнитоуправляемых контактов, выводы которых соедщнены с соответствующими входами двух входовых элементов И, трехвходовых элементов И и входами инверторов, выходы которых соединены с соответствующими входами трехвходовых элементов И . Недостатком известного преобразователя является его сложность. Цель изобретения - упрсшение преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь перемещения в код, содержащий герконы7 первый вывод которых соединен с первой шиной источника питания, постоянный магнит,связанный с контролируелелм объектом и расположенный против герконов, введены диодная матрица и электромагнитны реле, замыкающие и размыкающие контакты которых соединены с соответствуку&щми входами диодной матрицы, первый вывод обмоток управления электромагнитных реле соединен с вторым выводом источника питания, второй вывод обмотки управления первого электромагнитного реле соединен с втрым выводом первого геркона, а вторые выводы обмоток управления остальных электромагнитных реле соединены через размыкающий контакт предыдущего электромагнитного реле с вторым выводом соответствующего геркона.

На чертеже изображена схема пред|лагаемого устройства.

Преобразователь перемещения в код содержит герконы 1 - 1, на которые воздействует постоянный магнит 2, связанный с контролируемым объектом (на чертеже не указан), электромагниные реле с обмотками 3 3 управления, причем обмотка 3 первого реле соединена с герконом 1 , обмотки 3j - 3 последующих реле соединены с соответствующими герконами 1i - 1ц через подвижные контакты 4 - 4 и неподвижные контакты 5 размыкающих контактов предыдущих реле, при этом неподвижные контакты 5/t -5, и 6 - .бу, соединены с диодной матрицей 7, имеющей выходные шины 8. Неподвижные контакты б 6у, с подвижными контактами 4 -4|.. образуют замыкающи контакты./

Преобразователь перемещения в код работает следующим образом.

Постоянный магнит 2, перемещаясь вдоль сборки с закрепленными герко,нами 1 lhr сначала замыкает первый из них 1 . При этом напряжение питания подается на реле с обмоткой 3 . Реле срабатывает, размыкает неподвижный контакт и замыкает неподвижный контакт 6 , подготавливая цепь для работы геркона 1 .

При дальнейшем движении магнита продолжает удерживаться геркон 1 и замыкается геркон l. Напряжение питания через геркон 2 и неподвижный контакт б подается на диодную матрицу 7 , образуя на выходных шинах 8 код первого положения.

Далее при перемещении магнита геркон 1 размыкается, а геркон 2 остается замкнутым. Обмотка 3 обесточивается, подвижный контакт 4, возвращается в исходное положение, размыкая неподвижный контакт 6. и замыкая другой неподвижный контакт 5, . При этом напряжение питания подается на диодную матрицу, образуя на шинах 8 код второго положения, и на реле с обмоткой 3., которое замакает свой неподвижный контакт 67.1 подготавливая цепь для работы геркона 1-5.

При дальнейшем движении магнита остается замкнутым геркон Ij. и замыкается геркон 1. В этот момент с выходных шин матрицы снимается код третьего положения. Затем, когда геркон Ij. размыкается, а геркон 1 остается замкнутым, с выходных шин матрицы снимается код четвертого положения и т. д.

Таким образом, с каждого из герконов, начиная со 2-го снимаются .по 2 положения: Одно - когда замкнуты два соседних геркона, второе - когда замкнут один геркон. Общее количество положений, которые можно снять с датчика, имеющего Л герконов, равно 2(и- 1) .

При определенном соотношении длины магнита и расстояния между соседними герконами сигналы, полученные при замыкании двух герконов, будут располагаться посредине между сигналаг/ш, полученными при замыкании одного геркона. В этом случае шаг дискретности Судет равен половине расстояния между герконами.

При расстоянии между герконами 1 см для перемещения в 1 м точность датчика составила не ниже 0,25%.

Формула изобретения

Преобразователь перемещения в код содержащий герконы, первый вывод которых соединен с первой шиной источника питания, постоянный магнит, связанный с контролируемым объектом и расположенный против герконов, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него.введены диодная матрица и электромагнитные реле, замыкающие и размыкающие контакты которых соединены с соответствующими входами диодной матрицы, первый вывод обмоток управления электромагнитных реле соединен со- вторым выводом источника питания, второй вывод обмотки управления первого электромагнитного реле соединен со вторым выводом первого геркона, а вторые выводы обмото управления остальных электромагнитных реле соединены через замыкающий контакт предыдущего электромагнитног реле со вторым выводом соответствующего геркона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе :

1.Авторское свидетельство СССР 247080, кл. G 01 D 5/18, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР 862163, кл. G 08 С 9/04, 1980 (прототип).

«тл